CN208500767U - 一种不除膜可钢单银低辐射玻璃 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种不除膜可钢单银低辐射玻璃，该不除膜可钢单银低辐射玻璃的膜层包括依次设置的玻璃、第一AR膜、第一阻挡层、细晶银层、第二阻挡层和第二AR膜；第一AR膜包括依次设置的底层电介质组合层和第一电介质组合层，第二AR膜包括依次设置的第二电介质组合层、顶层电介质组合层。本实用新型细晶银层及其他膜层组合，细晶银层具有低辐射率，细晶银层与两侧的阻挡层形成银镍合金层，有效保护银层并起到整个膜层结构牢固结合，低辐射玻璃对可见光有较高的透射率，对红外线有很高的屏蔽，具有良好的隔热性能。使用范围可推广到汽车玻璃和民用建筑。

Description

一种不除膜可钢单银低辐射玻璃

技术领域

本实用新型涉及特种玻璃领域，尤其涉及一种不除膜可钢单银低辐射玻璃。

背景技术

传统的可钢单银低辐射玻璃，在上述电介质层材料的组合使用上没有经过精心的挑选和特殊膜层设计，膜层疏松致密随意使用、膜层折射率随意组合，导致产品常见结果如下：1)膜层附着力差、不耐擦拭易脱膜；2)增加Ag量受到限制，银层加厚就导致可见光透过率降低、颜色变化到不可接受的范围；3)光线在膜层内各成分之间无法形成最有效AR；4)阻挡层(1)与Ag层连接处、Ag层与阻挡层(2)连接处都没形成AgNi合金层，即是AgNi-Ag-AgNi组合层，不能满足不除膜；5)膜层吸收率高，产品的透光率受到限制。

发明内容

本实用新型提出了一种不除膜可钢单银低辐射玻璃针对膜结构改良，将细晶银层及其他膜层组合，细晶银层具有低辐射率，细晶银层与两侧的阻挡层形成银镍合金层，有效保护银层并起到整个膜层结构牢固结合，低辐射玻璃对可见光有较高的透射率，对红外线有很高的屏蔽，具有良好的隔热性能。为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种不除膜可钢单银低辐射玻璃，该不除膜可钢单银低辐射玻璃的膜层包括依次设置的玻璃、第一AR膜、第一阻挡层、细晶银层、第二阻挡层和第二AR膜；第一AR膜包括依次设置的底层电介质组合层和第一电介质组合层，第二AR膜包括依次设置的第二电介质组合层、顶层电介质组合层。

优选的，所述底层电介质组合层数量为至少一层，所述底层电介质组合层的膜层包括低折射率透明电介质材料层和/或高折射率透明电介质材料层；

所述第一电介质组合层、第二电介质组合层的数量为至少一层，膜层包括高折射率透明电介质材料层和/或低折射率透明电介质材料层；

所述顶层电介质组合层数量为至少一层，所述顶层电介质组合层的膜层包括高折射率透明电介质材料层和/或低折射率透明电介质材料层。

优选的，所述高折射率透明电介质材料层采用TiZrOx、ZrOx、TiOx中的一种高折射率材料制成。

优选的，所述低折射率透明电介质材料层采用SiNx，ZnOx，SiBNx，AZO，ZnAlOx，SiBOx中的一种低折射率材料制成。

优选的，所述第一阻挡层、第二阻挡层采用NiCr、NiCrOx、NiCrNx中的一种材料制成。

优选的，所述第一阻挡层、第二阻挡层厚度为1nm-2nm。

优选的，所述细晶银层采用AgNi0.15、AgNi10中的一种材料制成。

本实用新型提供的不除膜可钢单银低辐射玻璃，针对膜结构改良，将细晶银层及其他膜层组合，细晶银层具有低辐射率，细晶银层与两侧的阻挡层形成银镍合金层，有效保护银层并起到整个膜层结构牢固结合，低辐射玻璃对可见光有较高的透射率，对红外线有很高的屏蔽，具有良好的隔热性能。产品膜层中使用细晶银层替代纯Ag层，使得膜层的耐磨性更加好，耐热处理温度更高达到750度和耐加热时间更长达到800秒；致密的底层介质层和疏松的顶层介质层配搭，使得膜层更加耐磨与耐擦拭达到800N/mm²。

附图说明

图1为一种不除膜可钢单银低辐射玻璃结构示意图；

图2为一种不除膜可钢单银低辐射玻璃制造流程图。

其中：1-玻璃，2-底层电介质组合层，3-第一电介质组合层，4-第一阻挡层，5-细晶银层，6-第二阻挡层，7-第二电介质组合层，8-顶层电介质组合层。

具体实施方式

如图1所示，一种不除膜可钢单银低辐射玻璃的膜层结构为：包括依次设置的玻璃1、第一AR膜、第一阻挡层4、细晶银层5、第二阻挡层6和第二AR膜；第一AR膜包括依次设置的底层电介质组合层2和第一电介质组合层3，第二AR膜包括依次设置的第二电介质组合层7、顶层电介质组合层8。

底层电介质组合层2数量为至少一层，底层电介质组合层2的膜层包括低折射率透明电介质材料层和/或高折射率透明电介质材料层；

第一电介质组合层3、第二电介质组合层7的数量为至少一层，膜层包括高折射率透明电介质材料层和/或低折射率透明电介质材料层；

顶层电介质组合层8数量为至少一层，顶层电介质组合层8的膜层包括高折射率透明电介质材料层和/或低折射率透明电介质材料层。

高折射率透明电介质材料层采用TiZrOx、ZrOx、TiOx中的一种或几种高折射率材料制成。

低折射率透明电介质材料层低折射率材料为SiNx，ZnOx，SiBNx，AZO，ZnAlOx，SiBOx中的一种或几种低折射率材料制成。

第一阻挡层4、第二阻挡层6采用NiCr、NiCrOx、NiCrNx中的一种或几种材料制成。

实例一

玻璃/ZrOx/SiBNx/AZO/NiCr/AgNi10/NiCr/AZO/SiBNx/ZrOx

底层电介质组合层和第一电介质组合层ZrOx/SiBNx/AZO：氧化锆(ZrOx，Ar:O₂气体流量比为2:3)的膜层厚度为10nm，氮化硼硅(SiBNx，Ar:N₂气体流量比为3:2)的膜层厚度为30nm，AZO的膜层厚度为8nm；

细晶银层AgNi10：膜层厚度为7nm；

阻挡层(1)NiCr和阻挡层(2)NiCr：NiCr膜层厚度为2nm；

第二电介质组合层和顶层电介质组合层AZO/SiBNx/ZrOx：AZO的膜层厚度为8nm；氮化硼硅(SiBNx，Ar:N₂气体流量比为1:3)的膜层厚度为30nm，氧化锆(ZrOx，Ar:O₂气体流量比为1:3)的膜层厚度为10nm。

该产品采取的技术关键措施：

对细晶银层AgNi10的组合单元NiCr/AgNi10/NiCr，在室内和室外两个方向上都配置了AR膜，AR膜是采用高折射率材料ZrOx(折射率为2.5)、低折射率材料SiBNx(折射率为2.01-2.1)和AZO(折射率为1.9)组成的，对细晶银层AgNi10的组合单元NiCr/AgNi10/NiCr进行了强力AR射。降低了细晶银层AgNi10层在膜层内的反射强度，提高了透光率，提高了细晶银层AgNi10的使用量，提高了选择系数Lsg，提高了产品性能。同时针对产品膜结构改良，将细晶银、NiCr、ZrOx等膜层组合及厚度进行膜层功效细分优化和组合，使可钢单银低辐射产品的Ag膜与两侧阻挡层NiCr膜层结合力产生出新的银镍合金层，改善和提升NiCr-Ag-NiCr结合力，并通过SiBNx、ZrOx高低折射率搭配来制作不除膜可钢低辐射玻璃。产品膜层中使用细晶银(AgNi10)层替代纯Ag层，使得膜层的耐磨性更加好，耐热处理温度更高达到750度和耐加热时间更长达到800秒；致密的底层介质层和疏松的顶层介质层配搭，使得膜层更加耐磨与耐擦拭达到800N/mm²。本实用新型采用独特的膜层材料及配置生产出不除膜可钢单银低辐射玻璃，产品具有辐射率低(小于0.15)，钢化后单片可见光透过率T大于73％，可不除膜合中空，膜层与中空胶和玻璃的附着力满足中空产品国家行业标准，光学性能稳定、颜色多样、耐候等性能等特点，使用范围可推广到汽车玻璃和民用建筑。

实例二

玻璃/ZrOx/SiNx/ZnAlOx/NiCr/AgNi0.15/NiCr/ZnAlOx/SiNx/ZrOx

底层电介质组合层和第一电介质组合层ZrOx/SiNx/ZnAlO：氧化锆(ZrOx，Ar:O₂气体流量比为2:3)的膜层厚度为5nm，氮化硅(SiNx，Ar:N₂气体流量比为3:2)的膜层厚度为30nm，ZnAlOx的膜层厚度为10nm；

细晶银层AgNi10：膜层厚度为6nm；

阻挡层(1)NiCr和阻挡层(2)NiCr：NiCr膜层厚度为1.5nm；

第二电介质组合层和顶层电介质组合层ZnAlOx/SiNx/ZrOx：ZnAlOx的膜层厚度为10nm；氮化硅(SiNx，Ar:N₂气体流量比为1:3)的膜层厚度为30nm，氧化锆(ZrOx，Ar:O₂气体流量比为1:3)的膜层厚度为5nm。

该产品采取的技术关键措施：

对细晶银层AgNi0.15的组合单元NiCr/AgNi0.15/NiCr，在室内和室外两个方向上都配置了AR膜，AR膜是采用高折射率材料ZrOx(折射率为2.5)、低折射率材料SiNx(折射率为2.01-2.1)和ZnAlOx(折射率为1.9)组成的，对细晶银层AgNi0.15的组合单元NiCr/AgNi0.15/NiCr进行了强力AR射。降低了细晶银层AgNi0.15层在膜层内的反射强度，提高了透光率，提高了细晶银层AgNi0.15的使用量，提高了选择系数Lsg，提高了产品性能。同时针对产品膜结构改良，将细晶银、NiCr、ZrOx等膜层组合及厚度进行膜层功效细分优化和组合，使可钢单银低辐射产品的Ag膜与两侧阻挡层NiCr膜层结合力产生出新的银镍合金层，改善和提升NiCr-Ag-NiCr结合力，并通过SiNx、ZrOx高低折射率搭配来制作不除膜可钢低辐射玻璃。产品膜层中使用细晶银(AgNi0.15)层替代纯Ag层，使得膜层的耐磨性更加好，耐热处理温度更高达到750度和耐加热时间更长达到800秒；致密的底层介质层和疏松的顶层介质层配搭，使得膜层更加耐磨与耐擦拭达到800N/mm²。本实用新型采用独特的膜层材料及配置生产出不除膜可钢单银低辐射玻璃，产品具有辐射率低(小于0.15)，钢化后单片可见光透过率T大于73％，可不除膜合中空，膜层与中空胶和玻璃的附着力满足中空产品国家行业标准，光学性能稳定、颜色多样、耐候等性能等特点，使用范围可推广到汽车玻璃和民用建筑。

上述不除膜可钢单银低辐射玻璃制作方法包括以下步骤：

S1、清洗玻璃，干燥后置于磁控溅射区；

S2、中频电源加旋转阴极溅射沉积底层电介质组合层；

S3、中频电源加旋转阴极溅射沉积第一电介质组合层；

S4、直流电源加脉冲溅射沉积第一阻挡层；

S5、直流双极脉冲电源溅射沉积细晶银层；

S6、直流电源加脉冲溅射沉积第二阻挡层；

S7、中频电源加旋转阴极溅射沉积第二电介质组合层；

S8、中频电源加旋转阴极溅射沉积顶层电介质组合层。

所述底层电介质组合层、第一电介质组合层、第二电介质组合层及/或顶层电介质组合层材料包括SiBNx、SiNx，采用中频电源加旋转阴极在氩氮氛围中溅射沉积，功率为50kw-70kw，中频电源频率为40kHz。

所述底层电介质组合层、第一电介质组合层、第二电介质组合层及/或顶层电介质组合层材料包括ZnALOx、AZO，采用中频电源加旋转阴极在氩氧氛围中溅射沉积，功率为30kw-40kw，中频电源频率为40kHz。

所述底层电介质组合层、第一电介质组合层、第二电介质组合层及/或顶层电介质组合层材料包括ZrOx，采用中频电源加旋转阴极在纯氩或者氩氧氛围中溅射沉积，功率为60kw-90kw，中频电源频率为40kHz。

所述底层电介质组合层、第一电介质组合层、第二电介质组合层、顶层电介质组合层、所述第一阻挡层、第二阻挡层材料包括AZO，采用中频电源加旋转阴极在纯氩或者氩氧氛围中溅射沉积，功率为30kw-40kw，中频电源频率为40kHz。

所述细晶银层在氩气或氪气氛围中沉积，功率为5kw。

所述第一阻挡层、第二阻挡层包括镍铬，在氩气氛围中采用直流双极脉冲电源溅射镍铬合金，功率为1.6kw。

用上述工艺参数制出的玻璃光学性能和热性能如下：

辐射率低(ε≤0.15)，中空产品(结构为：6mm镀膜+12空气层+6mm白玻)的可见光透光率T≥65％，钢化后单片可见光透过率T大于73％，可不除膜合中空，膜层与中空胶和玻璃的附着力满足中空产品国家行业标准，光学性能稳定、颜色多样、耐候等性能等特点，使用范围可推广到汽车玻璃和民用建筑。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种不除膜可钢单银低辐射玻璃，其特征在于：

该不除膜可钢单银低辐射玻璃的膜层包括依次设置的玻璃、第一AR膜、第一阻挡层、细晶银层、第二阻挡层和第二AR膜；第一AR膜包括依次设置的底层电介质组合层和第一电介质组合层，第二AR膜包括依次设置的第二电介质组合层、顶层电介质组合层。

2.如权利要求1所述的一种不除膜可钢单银低辐射玻璃，其特征在于：所述底层电介质组合层数量为至少一层，所述底层电介质组合层的膜层包括低折射率透明电介质材料层和/或高折射率透明电介质材料层；

所述第一电介质组合层、第二电介质组合层的数量为至少一层，膜层包括高折射率透明电介质材料层和/或低折射率透明电介质材料层；

所述顶层电介质组合层数量为至少一层，所述顶层电介质组合层的膜层包括高折射率透明电介质材料层和/或低折射率透明电介质材料层。

3.如权利要求2所述的一种不除膜可钢单银低辐射玻璃，其特征在于：所述高折射率透明电介质材料层采用TiZrOx、ZrOx、TiOx中的一种高折射率材料制成。

4.如权利要求2所述的一种不除膜可钢单银低辐射玻璃，其特征在于：所述低折射率透明电介质材料层采用SiNx，ZnOx，SiBNx，AZO，ZnAlOx，SiBOx中的一种低折射率材料制成。

5.如权利要求2所述的一种不除膜可钢单银低辐射玻璃，其特征在于：所述第一阻挡层、第二阻挡层采用NiCr、NiCrOx、NiCrNx中的一种材料制成。

6.如权利要求2所述的一种不除膜可钢单银低辐射玻璃，其特征在于：所述第一阻挡层、第二阻挡层厚度为1nm-2nm。

7.如权利要求1所述的一种不除膜可钢单银低辐射玻璃，其特征在于：所述细晶银层采用AgNi0.15、AgNi10中的一种材料制成。